简述电气工程自动化在船舶机械中的运用

伦少卿

摘 要 船舶是我国海洋事业的重要工具，电气工程自动化在船舶机械中的运用程度不断加深，使得我国的船舶运行安全和稳定不断提高。随着电气自动化工程逐渐完善，在船舶机械的应用领域范围得以拓展。本文研究电气自动化工程在船舶机械的运用现状，并探讨电气工程自动化的未来发展前景，結合网络化系统和监督系统，促进船舶运行的灵活性、安全性进一步提高，使航海事业向着更好、更快的方向发展。

关键词 电气工程;自动化;船舶机械;运用

船舶机械占据海域控制难以替代的位置，随着现代科学技术的发展，电气自动化在船舶机械的运用中发挥着不可忽视的作用，使得船舶机械内部系统更加完善，进一步强化船舶机械的发展水平。我国电气自动化全方位的提高，船舶机械的应用范围也得以进一步拓展，在未来的发展过程中必然取得卓越的成绩，推动着船舶机械行业的发展和建设，为祖国的海洋事业发展奠定基础。

1电气自动化在船舶机械的运用现状

1.1 船舶综合自动化

计算机技术的发展推动着船舶机械自动化应用程度的提高，结合电气自动化工程的船舶机械实行了全局性的自动化控制，使船舶机械内部系统自动化水平提高，也使内部各项系统获得更高效的操作。在船舶自动化控制系统中，一般建立两个相互独立的变电站，这两个变电站是互不干扰的，同时也可作彼此的后备运行系统，它们控制着船舶上不同电气设备的运行和控制系统，并根据设备的不同用途和自身特点区分功能，包括监督报警系统、定位导航系统等，具体的控制设备的运行途径是在系统内部的母站和分站进行数据信息的互相传输实现的结果，通过网络数据的互联互通在船舶机械内部形成一个全面控制的网络监督系统，在必要情况下，网络监督控制系统通过激发其中一定数量的工作变电站将部分设备的工作集中起来，对船舶进行控制、监督和操作[1]。

1.2 定位导航系统

船舶机械结合电气自动化工程使驾驭操控系统实现单人导航模式，即只需要一名驾驶员即可完成对船舶的操控，包括定位和导航工作。在具体的运行过程中，驾驶系统可以通过电子航海图系统以电子方式将海上的运行路线呈现出来，并重点标注主要位置和划分区域，很大程度提高了船舶航行的灵活性。单人驾驶系统监督和分析驾驶室的情况，提升船舶的驾驶体验自由度，对飞行驾驶舱的控制模式进行动态模拟。通过这一系统可以快速掌握船舶所在的位置、航行的方向、航行的速度和周围环境等，进行准确的评估和分析各项数据，并以雷达图像的方式为驾驶员提供最佳的航行路线，明确标注危险物和目标物，帮助驾驶员在航行过程中规避风险和安全隐患。

1.3 安全预警系统

船舶在实际的航行过程中，仅依靠驾驶员系统的监督和检测是无法保证航行的安全性的，还需要依靠远程的外界定位系统监督和排查船舶航行过程中的安全隐患。海洋卫星对于船舶的航行具有重要作用，美国于20世纪开始使用海洋卫星对船舶进行定位和通信，并对此领域展开相应的开拓和建设，至此，全世界开始对海洋卫星在船舶航海中的应用展开研究。海洋卫星在全球的应用可以扩大定位和导航服务的范围，促进船舶运行过程中的安全和稳定，及时向各个服务应用者提供海上的实际情况和风暴状况，为航海者提供预警。海洋卫星受因素影响较小，信号较为稳定，提供的数据信息较为准确，随着我国航海技术研究进一步深入，可以更好地服务于我国的航海事业。我国公海船只只使用“八五”技术改造，将GMDSS的技术系统按照在我国4/5数量的远洋船只上，这一套系统由船舶上的电台、陆地基站和海洋卫星组成，极大程度提高航海沟通能力，为航海人员提供通信服务，帮助驾驶员获取更多优秀的数据，如：基本的导航数据、船舶运输货物的具体情况、旅游服务等。国际海事的卫星服务系统连接海陆空三方通信，进一步扩展航海通信的服务范围[2]。

2电气自动化技术的发展趋势

2.1 监控系统

电气自动化技术随着不断的发展和改进已趋于成熟，在船舶机械的应用的具体实践中得到良好的效果，简化船舶的控制，同时实现灵活多变的配置。电气自动化工程结合船舶设备逐渐实现人机接触使操作的灵活程度提高，并且通过屏幕菜单即可实现对机械设备的各项功能的操作，实现监控技术、智能化控制、定位导航技术等多种技术的结合，进一步提高船舶运行的安全性和可靠性。如：通过操控控制室操作面板的主菜单对监控系统进行操控，同时根据不同的性能要求和需求设置操控系统和升级其使用功能，进一步提高设备的控制效率和能力，摒除操作过程中的冗杂内容。使得监督系统在船舶运行过程中发挥积极有效的作用[3]。

2.2 网络化系统

网络化系统应用于船舶机械设备中，主要将自动化技术结合数字化操作，将传统的单一操作模式转变为输出能力、显示能力和控制能力一体化并且可以输出图像的操作系统。在机械设备的升级过程中融入网络化控制模板，通过网络信号传输了解信号的传输情况、设备的运行状况及设备间的相互联系。网络操作环境下实现传统人力操控模式的转变，可以极大程度降低船舶操控对人力的依赖性，传统系统主要为人工操作，对人员的技术要求和经验要求较高，基于网络化支持下可以降低对人力资源的需求，工作人员在操作过程中仅需要简单的操作即可实现设备和系统的自动化控制，提高操控的可靠性和精准度，避免人力操作可能出现的疲劳产生的故障，保证运行效果和运行质量，解放船员的操作压力，确保船舶运行的安全性和稳定性。

3结束语

智能化与自动化是机械设备发展的未来方向，机械设备是人类生产和生活的重要基础设备，机械的未来发展是人类需要重点关注的方向。船舶行业中电气化技术的应用程度不断加深，相关人员需要正确认识电气自动化在船舶的运用现状，并把握电气自动化工程在船舶机械运用的发展趋势，对其进行不断完善，确保在船舶行业中得以充分运用，确保船舶运行的安全性和稳定性。

参考文献

[1] 陈秩.电气工程自动化技术在船舶机械设备中的运用[J].科技创新导报，2018，15（14）：7-8.

[2] 李辉.电气工程自动化技术在船舶机械设备中的应用价值[J].船舶物资与市场，2019（12）：41-43.

[3] 章佩才.浅析电气自动化技术在船舶机械设备中的应用[J].内燃机与配件，2019（23）：226-227.